林一星 / 工研院產科國際所
既有IC製造廢棄物資源化模式多面臨市場去化問題
4. 廢顯影劑
顯影劑主要成份為TMAH(四甲基氫氧化銨；Tetramethylammonium hydroxide)，用於IC製造微影製程正型光阻曝光後顯影，使用濃度為2.38%，其餘成分主要為超純水。推估國內IC製程廢TMAH年產出量逾200萬公噸。
少數IC製造業者會將廢TMAH與其他含氨氮鹼性廢水混合處理，如美光公司將廢TMAH匯入氨氮廢水生物處理系統作為生物碳源，以減少外購甲醇的原料成本。此法產生衍生廢棄物—有機污泥，最終以焚化處理。多數廢TMAH仍在IC製造業者廠內專管收集，經回收業者在IC製造業者廠內設置的樹脂塔以離子交換樹脂法處理。廢TMAH進入樹脂塔後加鹽酸吸附成為TMAC(氯化四甲基銨鹽)，或加硫酸吸附成為TMAX(四甲基銨硫酸鹽)，兩者分別委外交由長春石化及三福化工回收處理。假設廢TMAH全數專管回收且廢水處理過程無任何損耗及遺漏，推估兩類廢液合計總委外處理量達12.3萬公噸。
目前廢TMAH回收再生產品皆為降階異業再利用，TMAC與TMAX經回收業者電解處理即可再生為面板級TMAH，主要供應給國內面板業者於微影製程使用。然而，國內TMAH應用市場中，IC製造應用占比已逾六成且未來需求正成長，面板應用則因下游臺灣面板客戶面臨中國同業競爭而持續縮減生產規模，未來國內面板級TMAH需求將隨之萎縮。在「IC製造廢棄物快速成長、面板級再生產品市場需求萎縮」趨勢下，可預期未來IC製造廢TMAH勢必面臨無法去化問題。實際上，已有回收業者反映面板級再生TMAH產品國內市場即將無法去化，出口外銷又面臨低價競爭，因此，回收業者正積極開發純化技術、減少金屬雜質成份，目標在廢TMAH再生為IC級TMAH回用至IC製程，形成封閉循環。目前回收業者技術已可初步達到產品規格要求，IC級純化產線也在建設中，預計2023年第三季可完工，2024年將開始向IC製造客戶送樣驗證。
6. 廢異丙醇
IC製造業者一般採購濃度99.99%以上高純度異丙醇(Isopropanol；IPA)應用於晶圓清洗、蝕刻、化學機械研磨等製程，前述製程完成前最後一道程序是用超純水清洗晶圓表面，異丙醇再接著乾燥去除所有水分及可能殘留的雜質顆粒。
國內IC製造業IPA年使用量達2~3萬公噸，製程後產出高濃度(一般大於85%)與低濃度(一般小於30%)廢IPA，高濃度廢液因具回收價值、回收業者收受意願高，廢液直接委外回收業者再生；低濃度廢液IPA含量低，部份IC製造業者為提高回收業者收受意願同時減少廢棄物委外處理量，會先在廠區內設置的提濃系統去除廢液部分水分至濃度80%以上，再委外交由回收業者精餾，又或是IC製造業者直接在廠內設置的廢水系統以生物分解或熱裂解等方式，將廢液中的IPA分解，使廢液符合放流水標準，回收水則作為次級用水再利用。
國內主要由李長榮化工、長春石化及耀鼎資源等業者回收處理廢IPA，截至2022年業者仍再生為工業級IPA，可作為油墨/塗料、清洗劑、防凍劑等一般工業產品原料。國內相關應用市場面臨去化問題，目前大多出口外銷。隨著國內半導體產業規模持續擴張，先進製程占比提升，2025年我國IPA需求量將成長至目前四倍，廢棄物產出量將隨之成長。因此，IPA於IC製程封閉循環已成為國內動靜脈業者未來明確目標，目前對IPA純度要求較低的成熟製程半導體業者已有成功案例。力積電主力生產110奈米晶片的8吋晶圓8A廠區內導入高濃度廢IPA線上回收系統，將85%高濃度廢IPA純化為濃度99.9%以上之電子級IPA回用至製程中，每年使用200餘公噸自廠再生的IPA、占全廠IPA總需求量近兩成；先進製程半導體業者，如台積電同樣有IPA製程封閉循環使用規劃，其潛力合作回收業者之一的長春石化即將進駐台積電中科零廢中心，未來將把台積電產出之濃度15%以下廢IPA純化為濃度99.9999%電子級IPA回用至台積電製程中。初期產能規劃為廢液年處理量27,600公噸，產出再生電子級產品近3,840公噸，其再生產品售價較一般新鮮IPA產品低30%以上，相當具競爭優勢。
7. 廢光阻剝離劑
光阻剝離劑主要用於半導體微影與蝕刻製程後剝除光阻，半導體製程用光阻剝離劑主要有兩種 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。